時元勝
【摘 ?要】近年來,隨著我國電力工程技術水平的不斷提高,電網正不斷向著信息化、現代化的智能電網方向發展,許多先進技術不斷運用于電網建設之中,特別是智能技術的廣泛運用,這對電力能源供應起到了非常積極的作用。對電力工程技術在電網建設特別是智能電網建設中的運用要進行更為深入的探討和研究,使其發揮更大的作用。
【關鍵詞】智能電網;電力工程技術;應用
隨著國民經濟的快速增長,人們的生活水平有了很大的提升,對于高質量電力的需求也在提高,然而現在能源緊缺,加上我國國土面積廣闊,人口眾多,對于電力資源的需求量也是非常巨大的。在智能電網建設的各個環節使用電力工程技術可以進一步推動智能電網的發展,還可以節約資源,可謂一舉兩得。本文主要介紹了智能電網的一些概念、特征,在智能電網中電力工程技術的具體運用。
1.智能電網特征
1.1 電網架構牢固
我國幅員遼闊,且各地的氣候類型和地質狀況各不相似,某些地區自然災害發生的幾率極高,不利于電網建設,促使電網無法正常運行[1]。因此,相關人員在架設電網時十分注重穩定性和牢固性,最大限度保證電網不會受到自然災害的影響,保證區域內居民的用電安全,減少斷電情況的出現。
1.2 綠色環保
智能電網能夠高效地利用電網資源,智能化進行故障切除、負荷動態調整、風險控制及規避、無功優化等操作,提高網絡通道及設備的利用小時數和利用率、配合優化發電企業及電力用戶的曲線特性,盡可能地減少其對環境的污染和破壞。
1.3 交互性強
相較于傳統電網,智能電網更注重對用戶體驗的收集,管理部門可通過電網與客戶實現實時溝通,針對用戶反饋的意見對電網進行及時修復和調整,優化電網,提高電網工作效率[2]。
1.4 自動化水平高
當前,智能電網已具備自動排障和自動修復功能,電網運行的安全性和穩定性顯著提升,運行質量得到進一步保障,對人工的需求也隨之降低,縮短運維工作耗時,降低運營成本。
2電力工程技術的總體應用
電力工程在智能電網中的應用貫穿電網運行始終。對于電源部分,運用該技術可促使不間斷電源與智能電力系統相連接,不僅包括常見的直流電源,也包括交流電源。執行變電操作時,交替使用直流電源和交流電源,可實現對高頻開關電源的應用。在智能電網建設過程中,應積極應用太陽能和風能等清潔能源,為緩解全球能源危機做出貢獻,屬于電網建設過程中的重要研究項目。在供電過程中,將諧波管控技術和無功補償技術相結合后應用于電網建設,提高電網運行質量。而在智能發電過程中,電力工程技術的應用可完成對電能轉化過程的管控,降低生產成本與能耗,并提高工作效率。
3 電力工程技術在智能電網建設中的應用
3.1發電。對于電力工程技術,是一種新型的技術,主要是利用電能轉換和電子設備來進行實現,最大幅度減少了能源損失和消耗,對我國智能電網的效率進行大大提升。同時在我國范圍內現在出來了一些先進的技術,風力、太陽能發電等,這樣就促使其該技術能夠提供各種各樣的電力,并且通過采用先進電力和電子設施設備對能源進行轉換,主要是將一些別的形式能源轉化成為電力能源,進而提高能源轉換的效率,對一些起到輔助作用的設施設備減少損耗。
3.2電源。電力工程技術可以為智能電網工程的運營提供豐富的和個性化的電能(直流電能和交流電能)。而且其中交流電能還可以劃分為變頻電能和恒定頻率的電能。例如,蓄電池充電通常使用直流充電技術,然而電力工程技術的使用不但可以提供給變電所直流電源,而且也可以為其提供交流電源,同時還可以為任何大型計算機提供高頻開關電源,極大的滿足了現在用電需求各異的設備和裝置以及智能電網的用戶。
3.3輸電。輸電過程就是將輸送出去的電力能源運輸出去的過程,其中智能電網建設輸電過程又要具備穩定性和安全性等方面的特征,這樣就對電能質量有了更高要求,而諧波抑制和無功補償等技術能夠對這些特征要求進行有效滿足,還可以實現電力運輸,并且隨著我國智能電網的不斷健全和完善,很多新型裝置出現,這既可以對運輸電力中存在的電壓不穩定和電網突然斷電等問題進行有效解決,還可以對電網運輸效率和電力運輸質量進行大大提高。
4 電力工程具體技術
4.1 質量優化技術
該技術主要指對電能進行等級劃分,建立起完備的電能質量評估體系,并對用電經濟性進行全面分析,最終構建基于用電經濟性和技術等級合理性的質量評估系統[3]當前,我國電力市場十分龐大,競爭較激烈,要想從大量電力企業中突圍而出,必須提高電網質量,綜合考慮發展的效率和經濟性。在電網中應用自適應靜止無功補償技術、連續調諧濾波器技術和源濾波器技術可有效提升電網運行質量,并且這些技術自身成本價格較低,經濟性強,環保性能和低耗能優越,應用前景廣闊。
4.2 柔性交流輸電技術
在智能電網中應用該技術可擴大清潔能源的應用范圍,是電力技術、通信控制技術和微電子技術一體化的體現,能夠實現對交流電的靈活控制。當前,我國智能電網主要是用于輸送超高壓輸變電,在建設過程中要注意減輕對環境的污染,引入清潔能源,實現能源隔離。柔性交流輸電技術與智能電網相結合是大勢所趨,符合可持續發展的核心理念,也可以加快電網的建設速度,有效提升輸電能力與承載力。
4.3 高壓直流輸電技術
目前,我國主要采取直流輸電方式。因此,將高壓直流輸電技術應用于電網建設可有效改善輸電網絡整流工作。此外,通過將環路器應用于直流輸電系統,可以穩定電流,使輸電工作更加安全可靠,從經濟角度來看性價比也較高。需要注意的是,應用高壓直流輸電技術可實現遠距離輸電,有助于山區中的孤立區獲取到穩定的電流,并維護全國范圍內所有地區的用電安全與穩定。
4.4 能源轉換技術
鑒于能源不可再生且總量有限,相關人員必須重視對新能源的開發和應用,逐漸減少對傳統能源的依賴,從而避免應用傳統能源對環境造成污染和破壞。當前,世界各國逐漸加大對新能源的研究和開發力度。我國在電廠并網技術方面的研究已開展了數十年,并取得良好的應用效果。其中,光伏發電技術憑借自身優勢彰顯出廣闊的發展前景。需要注意的是,雖然我國在能源轉換方面投入了大量的研究成本,但與西方發達國家之間的差距依然較為明顯,仍需要繼續加大資金和技術投入力度,加強對核心技術的研究。
5 新型的電力工程技術在智能電網中的應用
(1)構建調度和廣域防御網絡,這樣就能確保我國電力能源在相對領域得到更加廣闊應用,使得電力資源得到科學合理的配置。(2)構建新型可靠的硬件方面的設備,關于電力工程在開展運輸工作中采用這些新型的硬件設備可以對運輸中輸電設備發生的老化現象進行合理避免和解決,最大限度提高運輸效率。(3)對拓撲網絡進行合理構建,應用這種性質的技術就可以對智能電網和計算機之間進行合理連接,從而就能夠構建出成熟和完善的供電系統。
結語:在進行智能電網建設中,要從多經濟性、安全性、穩定性及便捷性等多方面進行考慮,確保工程技術得到科學合理的應用。我國電網已經進入到了智能化和科技化的新時代,在進行智能電網建設中電力工程技術發揮著非常重要作用,優化了電能、提高了能源的轉換,同時實現節約能源、保護環境的目標,有效提高智能電網的建設水平。因此加強對其的研究與應用具有非常重要的現實意義。
參考文獻:
[1]韋佳譽.電力工程技術在智能電網建設中的應用探析[J].中國電力教育,2016,13(5):136-137.
[2] 馮希明.在智能電網建設中正確應用電力工程技術的分析 [J].中國高新技術企業,2012,(29):117-119.
[3] 陳東升.電力工程技術在智能電網建設中的應用探析 [J].通訊世界,2017,(11)
(作者單位:青海長源電力有限責任公司)